黃 菊 綜述，甘倫勝 審校，易文霞

(重慶市渝北區(qū)中醫(yī)院超聲科，重慶 401120)

健康人肝組織中含有少量的脂肪，如甘油三酯、磷脂、糖脂和膽固醇等，其重量為肝重量的3%～5%，如果肝內(nèi)脂肪超過(guò)肝重量的5%或在組織學(xué)上肝細(xì)胞有50%以上脂肪變性時(shí)，就稱為脂肪肝[1]。全世界范圍內(nèi)約有十億多人受其影響，如果在早期沒(méi)有采取有效預(yù)防措施，脂肪肝則可能會(huì)發(fā)展為肝硬化甚至死亡。而早期個(gè)性化的健康干預(yù)可以有效干預(yù)非酒精性脂肪肝患者的肝功能及血脂水平，改善預(yù)后[2-3]。當(dāng)前用于檢測(cè)肝脂肪變性的“金標(biāo)準(zhǔn)”是肝活檢，然而，其作為有創(chuàng)性檢查并不能被廣泛推廣。影像學(xué)檢查是診斷肝脂肪變性最合適的非侵入性方法，基于磁共振成像的檢測(cè)方法已被證明能準(zhǔn)確量化肝脂肪變性，但是磁共振檢查(MRI)技術(shù)昂貴，不容易推廣[4-6]?；诔暤亩砍上窦夹g(shù)目前運(yùn)用越來(lái)越廣泛，MACHADO等[7]認(rèn)為超聲定量技術(shù)有更加廣闊的前景和臨床應(yīng)用價(jià)值。目前，受較多認(rèn)可的將超聲衰減特性運(yùn)用于臨床的專利產(chǎn)品是由法國(guó)Echosens公司開發(fā)，即瞬時(shí)彈性記錄儀 (FibroScan)[8]，其主要功能是利用剪切波定量評(píng)估肝纖維化程度，此外其還能通過(guò)固定基波頻率測(cè)量受控衰減參數(shù)(CAP)以評(píng)估肝脂肪變性。現(xiàn)有研究表明，CAP值會(huì)隨著肝脂肪變性程度的加重而增加，但其不足是沒(méi)有成像功能，不能有效避開肝臟內(nèi)大血管，且諸多研究證實(shí)體重指數(shù)(BMI)、腹型肥胖、血脂等易干擾CAP準(zhǔn)確性[9-12]。實(shí)時(shí)剪切波成像作為一種可視化評(píng)估肝纖維化的技術(shù)也被用于肝脂肪變性的評(píng)估中。汪惠鵬等[13]研究發(fā)現(xiàn)，脂肪肝患者肝楊氏模量值明顯低于健康成人，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，輕度脂肪肝與重度脂肪肝間的楊氏模量值比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，而其他組間比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，表明該技術(shù)對(duì)于脂肪含量相差不大時(shí)的區(qū)分能力有限。近年來(lái)，有人提出了一種定量評(píng)估肝脂肪變性的新技術(shù)，即是將超聲衰減參數(shù)與二維超聲成像相結(jié)合，對(duì)超聲衰減系數(shù)值進(jìn)行彩色編碼形成圖像。與傳統(tǒng)灰階和彈性成像原理不同，該方法的好處是檢查區(qū)域可視化，具備自動(dòng)避開檢查區(qū)域內(nèi)血管和肝內(nèi)膽管等結(jié)構(gòu)的功能，最大限度保證測(cè)量的準(zhǔn)確性。本文就該技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)展綜述如下。

1 超聲衰減系數(shù)評(píng)估肝脂肪變性的原理和操作方法

超聲波是一種機(jī)械波，在人體組織的傳播過(guò)程中，因?yàn)樾〗缑嫔⑸?、大界面反射、聲束的擴(kuò)散及軟組織對(duì)超聲能量的吸收等，造成了超聲的衰減。脂肪作為一種聲衰減介質(zhì)，超聲波在脂肪肝內(nèi)的傳播會(huì)產(chǎn)生衰減，且肝臟中脂肪組織比例越大，超聲衰減就越高。聲衰減量與超聲波傳播過(guò)程中產(chǎn)生的衰減系數(shù)呈函數(shù)關(guān)系。目前，文獻(xiàn)報(bào)道較常用的有3種算法得到超聲衰減參數(shù)，(1)佳能公司推出的超聲衰減系數(shù)成像(ATI)，其原理是利用基波在不同組織中傳播的衰減不同，采用單頻率法計(jì)算原始的真實(shí)回波強(qiáng)度減小的斜率，計(jì)算得到衰減系數(shù)[dB/(cm·MHz)]，其不能完全消除檢查路徑上較大的血管和肝內(nèi)膽管對(duì)超聲衰減系數(shù)的影響。(2)日立公司采用的雙頻率振幅差算法進(jìn)行聲衰減測(cè)量得出超聲衰減系數(shù)的技術(shù)(ATT)，其根據(jù)接收到的2個(gè)相互影響信號(hào)之間的差異來(lái)計(jì)算衰減系數(shù)，相比單頻率法的優(yōu)勢(shì)在于其能夠消除沿傳播路徑的結(jié)構(gòu)(如微血管系統(tǒng))對(duì)聲強(qiáng)變化的影響。(3)通用公司研發(fā)的超聲引導(dǎo)的衰減參數(shù)技術(shù)(UGAP)，其是對(duì)固定基波射頻信號(hào)(4.0 MHz)的補(bǔ)償參數(shù)[0.44 dB/(cm·MHz)]計(jì)算信號(hào)衰減的斜率即超聲衰減系數(shù)。

以上3種算法的基波超聲衰減系數(shù)測(cè)量，均要求患者空腹，采取仰臥位，右手上舉置于頭后側(cè)，最大限度地?cái)U(kuò)展肋間隙，檢測(cè)區(qū)域選擇肝右前葉下段，避開大血管等結(jié)構(gòu)，操作時(shí)保持探頭與檢查對(duì)象皮膚表面垂直，囑檢查對(duì)象屏氣3～5 s時(shí)檢測(cè)[14-16]。

2 超聲衰減系數(shù)在肝脂肪變性中的診斷價(jià)值

2.1ATI技術(shù)評(píng)估肝脂肪變性的診斷價(jià)值 TADA等[17]納入148例慢性肝病患者的研究中，根據(jù)肝穿刺活檢結(jié)果，肝脂肪變性可分成四級(jí)，S0：<5%,S1：5%～<34%，S2：34%～<67%,S3：≥67%，發(fā)現(xiàn)S0、S1、S2和S3的超聲衰減系數(shù)均值分別為0.60、0.64、0.78、0.86 dB/(cm·MHz)。在大于或等于S1研究組中，以0.66 dB/(cm·MHz)為截?cái)嘀担茉囌吖ぷ魈卣髑€(ROC)下面積(AU)為0.85[95%可信區(qū)間(95%CI)：0.72～0.88)]，敏感度和特異度分別為67.8%、87.6%；≥S2研究組中，以0.67 dB/(cm·MHz)為截?cái)嘀?，ROC下AU為0.91(95%CI：0.84～0.97)，敏感度和特異度分別為92.0%、83.7%；≥S3研究組中，以0.68 dB/(cm·MHz)為截?cái)嘀?，ROC下AU為0.91(95%CI：0.82～0.99)，敏感度和特異度分別為100.0%、75.2%。BAE等[18]在對(duì)108例研究對(duì)象進(jìn)行前瞻性研究發(fā)現(xiàn)，取截?cái)嘀捣秶鸀?.635～0.745 dB/(cm·MHz)時(shí)，超聲衰減系數(shù)值ROC下AU為0.843～0.926，敏感度和特異度分別為74.5%～100%、77.4%～82.8%。HSU等[19]在對(duì)28例肝病患者的研究中發(fā)現(xiàn)，超聲衰減系數(shù)截?cái)嘀等?.69 dB/(cm·MHz)，對(duì)診斷大于或等于S1的ROC下AU為0.97(95%CI：0.83～1.00)，敏感度和特異度分別為100%、83%；取截?cái)嘀禐?.78 dB/(cm·MHz)，診斷大于或等于S2的ROC下AU為0.99(95%CI：0.86～1.00)，敏感度和特異度分別為100%、90%；取截?cái)嘀禐?.82 dB/(cm·MHz)，診斷等于S3的ROC下AU為0.97(95%CI：0.82～1.00),敏感度和特異度分別為100%、85%。這些研究提示超聲衰減系數(shù)值隨著肝脂肪變性程度增加而顯著增加，且超聲衰減系數(shù)在診斷中、重度肝脂肪變性中具有良好的敏感度和特異度。當(dāng)取截?cái)嘀荡笥?.66 dB/(cm·MHz)時(shí)，則認(rèn)為該患者具有大于或等于S1級(jí)的肝脂肪變性[19]。

在國(guó)內(nèi)，多位研究者利用灰度超聲將肝脂肪變性分級(jí)后與超聲衰減系數(shù)進(jìn)行研究。張姝嬪等[20]對(duì)110例非酒精性脂肪肝(NAFLD)患者的研究中發(fā)現(xiàn)超聲衰減系數(shù)均值為 (0.82±0.12)dB/(cm·MHz)，明顯高于健康對(duì)照組的(0.52±0.04)dB/(cm·MHz)，輕度、中度、重度NAFLD各亞組間的超聲衰減系數(shù)均值分別為(0.69±0.05)、(0.81±0.06)、(0.95±0.07)dB/(cm·MHz)，各組間比較，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，超聲衰減系數(shù)值與灰度超聲診斷肝脂肪變性呈正相關(guān)(r=0.837，P<0.05)。朱桂新等[21]納入了102例NAFLD患者的研究發(fā)現(xiàn)，輕度、中度、重度脂肪肝的超聲衰減系數(shù)均值分別為(0.68±0.47)、(0.80±0.40)、(0.89±0.03)dB/(cm·MHz)，健康對(duì)照組為(0.58±0.03)dB/(cm·MHz)，與張姝嬪等[20]的研究結(jié)果相同，這提示超聲衰減系數(shù)值與NAFLD患者的肝脂肪變性程度有較好的相關(guān)性。

韓國(guó)的一項(xiàng)前瞻性研究評(píng)估了ATT檢測(cè)肝脂肪變性的觀察者內(nèi)部和觀察者間的一致性。YOO[22]等納入疑似肝脂肪變性患者143例的研究發(fā)現(xiàn)，超聲衰減系數(shù)值的觀察者組內(nèi)相關(guān)系數(shù)(ICC)為0.929(95%CI：0.901～0.949)，變異系數(shù)為7.1%。觀察者間ICC為0.792(95%CI：0.549～0.916)。盡管該研究沒(méi)有進(jìn)行病理學(xué)驗(yàn)證，但超聲衰減系數(shù)在觀察者內(nèi)和觀察者間評(píng)估肝脂肪變性中均表現(xiàn)出很高的可重復(fù)性。

FERRAIOLI 等[23]通過(guò)將ATI技術(shù)的超聲衰減系數(shù)與CAP的結(jié)果進(jìn)行比較，并使用MRI的質(zhì)子密度脂肪分?jǐn)?shù)(PDFF)作為參考標(biāo)準(zhǔn)的研究發(fā)現(xiàn)，超聲衰減系數(shù)與PDFF有很高的相關(guān)性(r=0.81,P<0.000 1)，而CAP與PDFF和超聲衰減系數(shù)均具有相關(guān)性 (r=0.65,P<0.000 1 和r=0.61,P<0.001)，該研究者認(rèn)為在評(píng)估大于或等于S1的肝脂肪變性中，ATI技術(shù)比CAP的診斷價(jià)值表現(xiàn)得更好。

2.2ATT評(píng)估肝脂肪變性的診斷價(jià)值 ATT在肝脂肪變性中的研究目前較少，日本TAMAKI 等[24]開展的一項(xiàng)多中心臨床試驗(yàn)中，共納入了351例不同病因的慢性肝病患者，他們?cè)谕惶靸?nèi)接受ATT檢查，以及肝組織活檢檢查，研究發(fā)現(xiàn)S0、S1、S2、S3的超聲衰減系數(shù)值中位數(shù)分別為0.55、0.63、0.69、0.85 dB/(cm·MHz)，其隨著脂肪變性等級(jí)的增加而增加(P<0.001)，S0與S1之間(P<0.001)和S2與S3之間(P<0.001)有顯著差異，但S1與S2之間無(wú)顯著差異(P=0.44)，超聲衰減系數(shù)值和組織病理學(xué)確定的脂肪面積和脂肪變性程度有顯著的相關(guān)性(r=0.50，P<0.001)。CERIT等[15]納入98例對(duì)象研究超聲衰減系數(shù)值與肝脂肪變性CT檢查參數(shù)(肝衰減指數(shù)、肝脾衰減比和肝衰減值)、BMI之間的相關(guān)性，結(jié)果顯示超聲衰減系數(shù)值與肝衰減指數(shù)(r=-0.571、P<0.001)、肝脾衰減比(r=-0.532、P<0.001)和肝衰減值(r=-0.500、P<0.001)呈負(fù)相關(guān)，超聲衰減系數(shù)與BMI(r=0.330，P=0.001)和谷丙轉(zhuǎn)氨酶(r=0.230，P=0.03)呈正相關(guān)。CT相關(guān)參數(shù)可將肝脂肪變性嚴(yán)重程度分成正常、輕度、輕-中度、中-重度[25]。輕-中度研究組中，以0.595 dB/(cm·MHz)為截?cái)嘀担琑OC下AU為0.830，敏感度和特異度分別為72%、73%；中-中度研究組中，以0.665 dB/(cm·MHz)為截?cái)嘀担琑OC下AU為0.935，敏感度和特異度分別為100.0%、90.0%；肥胖對(duì)象(BMI≥25 kg/m2)輕-中度研究組中，以0.595 dB/(cm·MHz)為截?cái)嘀?，ROC下AU為0.951，敏感度和特異度分別為93%、80%；中-重度研究組中，以0.66 dB/(cm·MHz)為截?cái)嘀担琑OC下AU為0.881，敏感度和特異度分別為100.0%、81.0%。這兩項(xiàng)研究提示了ATT評(píng)價(jià)各級(jí)肝脂肪變性具有良好的敏感度和特異度。

2.3UGAP評(píng)估肝脂肪變性的診斷價(jià)值 UGAP在目前的研究中同樣較少。FUJIWARA等[26]在納入了163例慢性肝病患者的研究中發(fā)現(xiàn)，S0、S1、S2和S3級(jí)肝脂肪變性的超聲衰減系數(shù)中位數(shù)分別為0.485、0.560、0.660、0.720 dB/(MHz·cm)，超聲衰減系數(shù)值隨著脂肪變性等級(jí)的增加而增加(r=0.777，P<0.001)。觀察者內(nèi)ICC為0.86(95%CI：0.81～0.90)，觀察者間ICC為0.84(95%CI：0.78～0.88)，這表明了超聲衰減系數(shù)在肝脂肪變性中具有較高的一致性與準(zhǔn)確性。該研究還發(fā)現(xiàn)在大于或等于S1研究組中，以0.53 dB/(cm·MHz)為截?cái)嘀?，ROC下AU為0.900(95%CI：0.834～0.967)，敏感度和特異度分別為81.2%、87.1%；≥S2研究組中，以0.60 dB/(cm·MHz)為截?cái)嘀?，ROC下AU為0.950(95%CI：0.894～0.993)，敏感度和特異度分別為85.7%、81.5%；≥S3研究組中，以0.65 dB/(cm·MHz)為截?cái)嘀?，ROC下AU為0.959(95%CI：0.920～0.999)，敏感度和特異度分別為80.4%、93.3%。TADA等[16]對(duì)除乙型和丙型肝炎以外的126例慢性肝病患者的研究發(fā)現(xiàn)，超聲衰減系數(shù)值與PDFF有較好的相關(guān)性(r=0.746,P<0.001)，所有不同程度肝脂肪變性的研究對(duì)象依據(jù)PDFF分級(jí)分為S1、S2、S3，在大于或等于S1研究組中，以0.603 dB/(cm·MHz)為截?cái)嘀担琑OC下AU為0.922(95%CI：0.870～0.973)，敏感度和特異度分別為85.5%、88.5%；≥S2研究組中，以0.694 dB/(cm·MHz)為截?cái)嘀?，ROC下AU為0.874(95%CI：0.814～0.934)，敏感度和特異度分別為82.7%、81.1%；在等于S3研究組中，以0.694 dB/(cm·MHz)為截?cái)嘀?，ROC下AU為0.892(95%CI：0.835～0.949)，敏感度和特異度分別為96.7%、70.8%。BENDE等[27]納入179例脂肪肝患者的研究發(fā)現(xiàn)，超聲衰減系數(shù)值與CAP有很好的相關(guān)性(r=0.73,P=0.000 1)。這些研究都顯示出超聲衰減系數(shù)對(duì)各級(jí)肝脂肪變性有良好的敏感度和特異度。

綜上所述，3種不同方式計(jì)算的超聲衰減系數(shù)在無(wú)創(chuàng)評(píng)估肝脂肪變性時(shí)均表現(xiàn)出很好的診斷價(jià)值，國(guó)內(nèi)外研究結(jié)果證明其具有良好的一致性和可重復(fù)性，具有極大的臨床應(yīng)用價(jià)值和推廣潛力。且其依附于常規(guī)超聲診斷系統(tǒng)，在進(jìn)行肝臟形態(tài)學(xué)和彈性值等評(píng)估的同時(shí)可以對(duì)肝超聲衰減系數(shù)進(jìn)行檢測(cè)，有助于降低慢性肝病患者的診斷成本和提高效率。

3 超聲衰減系數(shù)的影響因素及其局限性

肝脂肪變性是超聲衰減系數(shù)的獨(dú)立影響因素[17,23,26]?，F(xiàn)有的研究表明，BMI、肝病種類、肝纖維化程度、肝內(nèi)炎性因子等對(duì)超聲衰減系數(shù)值均無(wú)明顯影響。

但到目前為止，衰減系數(shù)在肝脂肪變性中的研究還比較少，缺乏統(tǒng)一的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)及評(píng)估肝脂肪變性的臨界值。

4 小 結(jié)

全球范圍內(nèi)各種原因引起的肝脂肪變性均有較高的發(fā)病率，由于起病隱匿，大多數(shù)患者在出現(xiàn)肝功能嚴(yán)重?fù)p傷或發(fā)展為肝硬化之前均無(wú)明顯癥狀，不能引起患者的重視而可能延誤診療和早期干預(yù)治療。早期發(fā)現(xiàn)有臨床意義的脂肪肝，患者采取積極有效的干預(yù)措施可延緩或扭轉(zhuǎn)疾病的進(jìn)展[2]。目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)超聲衰減系數(shù)評(píng)估脂肪肝進(jìn)展程度的研究，均已證實(shí)該技術(shù)具有較高的臨床應(yīng)用價(jià)值和廣闊的前景。但由于總體研究少、病種相對(duì)單一、缺乏多中心大樣本量的研究，缺乏對(duì)研究對(duì)象的肝脂肪變性超聲衰減系數(shù)較長(zhǎng)時(shí)間的動(dòng)態(tài)觀測(cè)，缺乏統(tǒng)一的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)、臨界值等，導(dǎo)致ATI技術(shù)是否能夠得到臨床廣泛推廣及患者能否長(zhǎng)期獲益尚不明確。但經(jīng)過(guò)技術(shù)的進(jìn)步和樣本量的積累，相信不久的將來(lái)這些問(wèn)題將得到解決。此外，未來(lái)還應(yīng)注重不同算法間診斷能力的比較及相關(guān)影響因素的研究。